CN109970413A - 一种园林固废用环保粘结剂及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种园林固废用环保粘结剂，包括质量比为1:0.8～5的A料和B料，A料包括水泥粘结料10‑30份、氢氧化钙2‑10份、填料30‑80份、憎水剂0.2‑1份、保水剂0.01‑0.5份、减水剂0.1‑0.5份；B料包括：粘结树脂20‑50份、催化剂1‑5份和消泡剂0.1‑1份。配方中的硅酸盐水泥具有初期遇水增加强度，后期遇水不损失强度；氢氧化钙初期就能形成一定的强度，为后续的水泥养护提供一定的物理基础；碳酸钙热解时释放的二氧化碳能阻隔氧气，能给予一定的防火性能。憎水剂能给予里外同样的防水性能。三聚氰胺甲醛树脂可保证强度。催化剂可显著减少固化时间，尤其在强度上能予以提升。本发明的专用粘结剂的抗压强度、粘结强度和防火等级都非常的优异，具有很好的应用前景。

Description

一种园林固废用环保粘结剂及其制备方法
技术领域
本发明涉及绿色环保粘结剂的制备领域，尤其是涉及一种用于园林固废植物纤维粘合的绿色环保粘结剂及制备方法。
背景技术
随着城市园林绿化事业的飞速发展，园林绿化废弃物产生数量逐飙升，如何有效利用园林固废将其变为社会有用资源，已经成为突出问题。将尺寸粗大的园林固废粉碎成木块或木屑，或制作成各种尺寸的植物纤维，技术上已经非常成熟。
如何有效将上述木块木屑及植物纤维进行粘接，进行(功能性使用)慢行道路系统的铺装，树穴的封装，甚至制作成砖块状物使用等等，已经成为迫切需要解决的问题。
市场上针对瓷砖、石材类的粘结剂非常多，但是针对园林固废及植物纤维的环保型粘结剂非常少，因此，生产和使用绿色环保型园林固废植物纤维的粘结剂，对整个园林固废的再利资源利用有着非常积极的意义。根据国内外有关资料报道及有关机构的试验和统计数字表明，木块木屑及植物纤维最大的处理方案就是焚烧。这样不仅是浪费，还会造成环境的污染。
好多这样的材料也用来进行板材拼接以及胶粘板的生成。但这样只能使用规格成型的木块状类的，而一些不成形状，类似于边角料的材质利用不起来。
而对于木块木屑及植物纤维进行(功能性使用)慢行道路系统的铺装，树穴的封装，甚至制作成砖块状物使用的方法很少。
发明内容
本发明要解决的技术问题是克服现有技术中缺少针对园林固废及植物纤维的环保型粘结剂非常少的缺陷，提供一种园林固废用环保粘结剂及其制备方法。
为了解决上述技术问题，本发明提供了如下的技术方案：
一种园林固废用环保粘结剂，其特征在于，包含A料和B料，A料和B 料的质量比为1:0.8～5；
所述A料包括以下重量份数的各组分：
水泥粘结料10-30份
氢氧化钙2-10份
填料30-80份
憎水剂0.2-1份
保水剂0.01-0.5份
减水剂0.1-0.5份
所述B料包括以下重量份数的各组分：
粘结树脂20-50份
催化剂1-5份
消泡剂0.1-1份。
优选的，包含A料和B料，A料和B料的质量比为1:1；
所述A料包括以下重量份数的各组分：
水泥粘结料18份
氢氧化钙5份
填料77份
憎水剂0.3份
保水剂0.05份
减水剂0.15份
所述B料包括以下重量份数的各组分：
粘结树脂35份
催化剂2份
消泡剂0.5份。
进一步的，所述水泥粘结料为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥或火山灰水泥中的一种或几种的组合。
进一步的，所述的氢氧化钙为水洗煅烧粉碎筛分，其氧化钙的含量低于 2％。
进一步的，所述的填料为重质碳酸钙、滑石粉或石英粉中的一种或几种的组合。
进一步的，所述憎水剂为有机硅烷或无机硬脂酸中的一种或几种。
进一步的，所述保水剂为羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素中的一种或几种；所述减水剂为木钠类减水剂、三聚氰胺减水剂或聚羧酸减水剂中的任意一种或几种。所述保水剂优选为羟丙基甲基纤维素，其他的例如羧甲基纤维素、羟乙基纤维素等也可以替代本发明中的羟丙基甲基纤维素，但成本会增加，或者保水性能受限制。
进一步的，所述粘结树脂为酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂或环氧树脂中的一种或几种。
进一步的，所述的催化剂为氨基磺酸钠、对甲苯磺酸、过硫酸铵或氯化铵中的一种或几种。
进一步的，所述消泡剂为矿物油类、有机硅类或聚醚类中的一种或几种。
该专用粘结剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按照质量配比进行备料；
S2：将催化剂倒入粘结树脂中充分搅拌，形成均匀的混合液，搅拌速度为10-100r/pm，时间为25-60min；
S3：将消泡剂倒入混合液中搅拌，搅拌速度为10-50r/pm，时间为2-5min，消除气泡；
S4：计量包装，所得为液料B；
S5：将A料中各组分按照质量配比混合，用无重力卧式混合机混合均匀，搅拌速度为60-120r/pm,搅拌时间为6-10min，
S6：计量包装，所得为粉料A；
S7：将粉料A组份倒入液料B组份中充分搅拌均匀。
本发明所达到的有益效果是：本发明的专用粘结剂配方中添加硅酸盐水泥，具有初期遇水增加强度，后期遇水不会导致强度损失；氢氧化钙初期就能形成一定的强度，为后续的水泥养护提供一定的物理基础；以重质碳酸钙作为填充料，碳酸钙在温度到825℃就热解成氧化钙和二氧化碳，这个过程是强吸热过程，同时释放的二氧化碳能阻隔氧气，能给予一定的防火性能。憎水剂优选为有机硅烷憎水粉末，能给予里外同样的防水性能。粘结树脂优选为阴离子三聚氰胺甲醛树脂，不论任何环境中都能完成固化，强度有保证。催化剂选用甲苯磺酸，显著减少固化时间，尤其在强度上能予以提升。
具体实施方式
以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
一种园林固废用环保粘结剂包含A料和B料，A料和B料的质量比为 1:2.2；
所述A料包括以下重量份数的各组分：
硅酸盐水泥30份
氢氧化钙10份
碳酸钙80份
憎水剂1份
保水剂0.5份
减水剂0.5份
所述B料包括以下重量份数的各组分：
三聚氰胺甲醛树脂50份
对甲苯磺酸5份
消泡剂1份。
该专用粘结剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按照质量配比进行备料；
S2：将催化剂倒入粘结树脂中充分搅拌，形成均匀的混合液，搅拌速度为60r/pm，时间为10min；
S3：将消泡剂倒入混合液中搅拌，搅拌速度为30r/pm，时间为2-5min，消除气泡；
S4：计量包装，所得为液料B；
S5：将A料中各组分按照质量配比混合，用无重力卧式混合机混合均匀，搅拌速度为80r/pm,搅拌时间为8min，
S6：计量包装，所得为粉料A；
S7：将粉料A组份倒入液料B组份中充分搅拌均匀。
实施例2
一种园林固废用环保粘结剂包含A料和B料，A料和B料的质量比为1:2；
所述A料包括以下重量份数的各组分：
硅酸盐水泥20份
氢氧化钙5份
碳酸钙75份
憎水剂0.5份
保水剂0.1份
减水剂0.15份
所述B料包括以下重量份数的各组分：
三聚氰胺甲醛树脂40份
对甲苯磺酸3份
消泡剂0.5份。
该专用粘结剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按照质量配比进行备料；
S2：将催化剂倒入粘结树脂中充分搅拌，形成均匀的混合液，搅拌速度为60r/pm，时间为10min；
S3：将消泡剂倒入混合液中搅拌，搅拌速度为30r/pm，时间为2-5min，消除气泡；
S4：计量包装，所得为液料B；
S5：将A料中各组分按照质量配比混合，用无重力卧式混合机混合均匀，搅拌速度为80r/pm,搅拌时间为8min，
S6：计量包装，所得为粉料A；
S7：将粉料A组份倒入液料B组份中充分搅拌均匀。
实施例3
一种园林固废用环保粘结剂包含A料和B料，A料和B料的质量比为1:5；
所述A料包括以下重量份数的各组分：
硅酸盐水泥25份
氢氧化钙5份
碳酸钙70份
憎水剂0.9份
保水剂0.1份
减水剂0.15份
所述B料包括以下重量份数的各组分：
三聚氰胺甲醛树脂45份
对甲苯磺酸4份
消泡剂0.5份。
该专用粘结剂的制备方法，包括以下步骤：
S1：按照质量配比进行备料；
S2：将催化剂倒入粘结树脂中充分搅拌，形成均匀的混合液，搅拌速度为60r/pm，时间为10min；
S3：将消泡剂倒入混合液中搅拌，搅拌速度为30r/pm，时间为2-5min，消除气泡；
S4：计量包装，所得为液料B；
S5：将A料中各组分按照质量配比混合，用无重力卧式混合机混合均匀，搅拌速度为80r/pm,搅拌时间为8min，
S6：计量包装，所得为粉料A；
S7：将粉料A组份倒入液料B组份中充分搅拌均匀。
实施例4
一种园林固废用环保粘结剂，其特征在于，包含A料和B料，A料和B 料的质量比为1:0.8；
所述A料包括以下重量份数的各组分：
铝酸盐水泥10份
氢氧化钙2份
填料30份
憎水剂0.2份
保水剂0.01份
减水剂0.1份
所述B料包括以下重量份数的各组分：
酚醛树脂20份
氨基磺酸钠1份
消泡剂0.1份。
该实施例的粘结剂的制备方法同实施例3。
实施例5
一种园林固废用环保粘结剂，其特征在于，包含A料和B料，A料和B 料的质量比为1:1；
所述A料包括以下重量份数的各组分：
硅酸盐水泥18份
氢氧化钙5份
石英粉77份
有机硅烷0.3份
羟丙基甲基纤维素0.05份
减水剂0.15份
所述B料包括以下重量份数的各组分：
三聚氰胺甲醛树脂35份
对甲苯磺酸2份
消泡剂0.5份。
该实施例的粘结剂的制备方法同实施例3。
各实施例的检测结果如下表所示，其中GB/T5072-2008耐火材料常温耐压强度测试方法，GB/T 1040.3-2006塑料拉伸性能的测定，GB 8624-2012 建筑材料及制品燃烧性能分级GB T 10294-2008绝热材料稳态热阻及有关特性的测定防护热板法。
由表1的数据可以看出：
本发明的专用粘结剂的抗压强度、粘结强度和防火等级都非常的优异，具有很好的应用前景。
表1：各实施例的检测结果
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种园林固废用环保粘结剂，其特征在于，包含A料和B料，A料和B料的质量比为1:0.8～5；
所述A料包括以下重量份数的各组分：
水泥粘结料10-30份
氢氧化钙2-10份
填料30-80份
憎水剂0.2-1份
保水剂0.01-0.5份
减水剂0.1-0.5份
所述B料包括以下重量份数的各组分：
粘结树脂20-50份
催化剂1-5份
消泡剂0.1-1份。
2.根据权利要求1所述的专用粘结剂，其特征在于，所述水泥粘结料为硅酸盐水泥、铝酸盐水泥或火山灰水泥中的一种或几种的组合；所述的氢氧化钙由水洗煅烧粉碎筛分而成，其氧化钙的含量低于2％。
3.根据权利要求2任一项所述的专用粘结剂，其特征在于，所述的消泡剂为矿物油类、有机硅类或聚醚类中的一种或几种。
4.根据权利要求3任一项所述的专用粘结剂，其特征在于，所述的填料为重质碳酸钙、滑石粉或石英粉中的一种或几种的组合。
5.根据权利要求1-4任一项所述的专用粘结剂，其特征在于，所述憎水剂为有机硅烷或无机硬脂酸中的一种或几种。
6.根据权利要求5任一项所述的专用粘结剂，其特征在于，所述保水剂为羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素中的一种或几种；所述减水剂为木钠类减水剂、三聚氰胺减水剂或聚羧酸减水剂中的任意一种或几种。
7.根据权利要求6所述的专用粘结剂，其特征在于，所述粘结树脂为酚醛树脂、三聚氰胺甲醛树脂或环氧树脂中的一种或几种。
8.根据权利要求1所述的专用粘结剂，其特征在于，所述的催化剂为氨基磺酸钠、对甲苯磺酸、过硫酸铵或氯化铵中的一种或几种。
9.根据权利要求1、2、5或8任一项所述的专用粘结剂，其特征在于，包含A料和B料，A料和B料的质量比为1:1；
所述A料包括以下重量份数的各组分：
硅酸盐水泥18份
氢氧化钙5份
重质碳酸钙77份
有机硅烷0.3份
保水剂0.05份
减水剂0.15份
所述B料包括以下重量份数的各组分：
三聚氰胺甲醛树脂35份
甲苯磺酸2份
消泡剂0.5份。
10.权利要求1所述的专用粘结剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：按照质量配比进行备料；
S2：将催化剂倒入粘结树脂中充分搅拌，形成均匀的混合液，搅拌速度为10-100r/pm，时间为25-60min；
S3：将消泡剂倒入混合液中搅拌，搅拌速度为10-50r/pm，时间为2-5min，消除气泡；
S4：计量包装，所得为液料B；
S5：将A料中各组分按照质量配比混合，用无重力卧式混合机混合均匀，搅拌速度为60-120r/pm,搅拌时间为6-10min，
S6：计量包装，所得为粉料A；
S7：将粉料A组份倒入液料B组份中充分搅拌均匀。
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